Evolucijska moć prirode: Kako lisne uši utječu na vodene buhe!

Evolucijska moć prirode: Kako lisne uši utječu na vodene buhe!

Istraživači sa Sveučilišta Johannes Gutenberg Mainz (JGU) pokazali su u revolucionarnoj studiji da neizravni ekološki učinci mogu značajno utjecati na evoluciju vrsta. Ovi nalazi, koji su dobiveni u suradnji sa Švicarskim saveznim institutom za vodenu znanost i tehnologiju (Eawag) i Sveučilištem u Baselu, predstavljaju značajan napredak u evolucijskoj biologiji. Rezultati istraživanja objavljeni su u renomiranom časopisu PNAS. Prof. dr. Shuqing Xu, jedan od vodećih autora, objasnio je kako lisne uši utječu na evoluciju vodenih buha iako žive u različitim staništima.

U pokusnim jezercima obujma 15.000 litara uočeno je da lisne uši koje se hrane patokom smanjuju razmnožavanje ovih vodenih biljaka. To je dovelo do povećanog prijenosa svjetlosti, što je zauzvrat pospješilo rast algi, koje su hranile vodene buhe. Istraživači su analizirali uzorke vode svaka dva tjedna i dokumentirali promjene u jezercima. U drugoj godini utvrđeno je da se populacija vodenih buha u ribnjacima s lisnim ušima povećala, čemu je pridonijela bogatija ponuda hrane uslijed povećanog rasta algi.

Koevolucija i neizravni učinci

Studija jasno pokazuje da čak i vrste koje nemaju izravnu interakciju mogu međusobno utjecati na evoluciju. Genomske analize pokazale su značajne razlike između vodenih buha iz ribnjaka s lisnim ušima i onih iz kontrolnih ribnjaka. Potonji su se uspjeli lakše prilagoditi uvjetima u jezercima s lisnim ušima, dok su populacije vodenih buha koje žive u “jezercima s lisnim ušima” imale izazove u prilagodbi. Međutim, te su evolucijske prilagodbe imale svoju cijenu jer su vodene buhe sada mogle preživjeti samo u jezercima bogatijim hranjivim tvarima.

Ovo istraživanje nadopunjuje postojeće znanje o koevoluciji, koje se često fokusira na blisko međusobno povezane parove vrsta. Međunarodni istraživački tim, uključujući Sveučilište u Zürichu, prepoznao je da se koevolucija također može odvijati u složenim mrežama s mnogim vrstama. U tim vrstama bogatim zajednicama nisu ključne samo izravne interakcije, već i neizravni učinci, koji često igraju važniju ulogu

.

Važnost globalne suradnje

Nalazi JGU naglašavaju potrebu za međunarodnom suradnjom u biološkim istraživanjima. Evolucijsku teoriju treba proširiti kako bi uključila razumijevanje ovih složenih interakcija kako bi se uhvatila dinamika u širokom spektru ekosustava.

Primjer takvih dinamičkih interakcija javlja se u odnosima predator-plijen, koji predstavljaju klasični model koevolucije. Članstvo u ekosustavima utječe na evolucijske karakteristike predatora i plijena. Na primjer, grabežljivci poput lisica ili ptica grabljivica razvijaju vještine za učinkovitije hvatanje svog plijena, dok životinje plijeni poput zečeva ili kukaca razvijaju strategije za povećanje svoje stope preživljavanja.

Ovo pokazuje da koevolucija nije ograničena samo na vrste u izravnoj interakciji, već i na složene mreže, gdje brze promjene okoliša mogu potencijalno izazvati kaskadne evolucijske promjene. Povratne informacije u ovim složenim sustavima mogu dovesti do stabilnosti ili nestabilnosti zajednice.

U budućnosti će biti ključno uzeti u obzir te nalaze u istraživanju kako bismo bolje razumjeli i upravljali utjecajima klimatskih promjena i drugim ljudskim utjecajima na biološku raznolikost. Sve veći interes za ove teme mogao bi značiti da se radujemo novoj eri u biologiji u kojoj je složenost međudjelovanja u prvom planu, a ne samo izolirano ponašanje pojedinačnih vrsta.

Za više informacija pogledajte studije autora JGU, Sveučilište u Zürichu i Studyflix.